Ως μονάδα ελέγχου πυρήνα του συστήματος πολλαπλών ενέργειας,υβριδικός μετατροπέαςΕνσωματώνει τα κυκλώματα διασύνδεσης της φωτοβολταϊκής, της μπαταρίας και του πλέγματος για να πραγματοποιήσουν τη δυναμική κατανομή ισχύος και τη συντονισμένη λειτουργία των τριών. Η ουσία του είναι μια ηλεκτρονική συσκευή ισχύος με δυνατότητα αμφίδρομης ενεργειακής ροής. Ενσωματώνει τον μετατροπέα που συνδέεται με το δίκτυο, την τροφοδοσία ρεύματος εκτός δικτύου και τις λειτουργίες φόρτισης και εκφόρτισης μπαταριών σε μια ενιαία πλατφόρμα υλικού και βελτιστοποιεί τη διαδρομή χρήσης ενέργειας που βασίζεται στην απόκτηση δεδομένων σε πραγματικό χρόνο και στη λήψη αποφάσεων αλγόριθμου.
Τη βασική αρχιτεκτονική τουυβριδικός μετατροπέαςβασίζεται στον σχεδιασμό της τοπολογίας πολλαπλών καταιγίδων. Η θύρα εισόδου φωτοβολταϊκής εισόδου είναι συνδεδεμένη στον ελεγκτή μέσω μετατροπέα, η θύρα της μπαταρίας είναι εξοπλισμένη με αμφίδρομη φόρτιση DC και κύκλωμα εκφόρτισης και η πλευρά AC περιλαμβάνει μια μονάδα ισχύος διπλής λειτουργίας για τον μετατροπέα και τον μετατροπέα εκτός δικτύου. Ο πυρήνας του συστήματος ελέγχου είναι να δημιουργηθεί ένα ενοποιημένο μοντέλο ισορροπίας ισχύος, με τη ζήτηση φορτίου, τη φωτοβολταϊκή έξοδο και τα σήματα τιμών ηλεκτρικής ενέργειας ως μεταβλητές εισόδου και ρυθμίζουν δυναμικά την κατεύθυνση ροής ενέργειας κάθε θύρας.
Η φωτοβολταϊκή ισχύς παρέχεται κατά προτίμηση για φόρτωση και αποθήκευση μπαταρίας. Όταν το φως είναι επαρκές, ο αλγόριθμος MPPT παρακολουθεί τη μέγιστη ισχύ παραγωγής ενέργειας και η περιττή ενέργεια αποθηκεύεται στην μπαταρία ή τροφοδοτείται πίσω στο δίκτυο. Όταν το φως είναι ανεπαρκές, το σύστημα καλεί την αποθήκευση ενέργειας της μπαταρίας για να συμπληρώσει το κενό φορτίου. Η αλληλεπίδραση του δικτύου ακολουθεί την προκαθορισμένη στρατηγική, αγοράζει ή πωλεί ηλεκτρική ενέργεια κατά τη διάρκεια των περιόδων τιμών ηλεκτρικής ενέργειας αιχμής και κοιλάδας και αποσυνδέεται πλήρως από το δημόσιο δίκτυο σε λειτουργία εκτός δικτύου. Η λογική ελέγχου πρέπει να χειριστεί τις διακυμάνσεις ισχύος του χιλιομέτρου σε επίπεδο.
Ο υβριδικός μετατροπέαςΠρέπει να διασφαλιστεί ότι το εύρος τάσης εισόδου φωτοβολταϊκής εισόδου καλύπτει 150-850V υπό σύνθετες συνθήκες εργασίας για να προσαρμοστεί σε διαφορετικές διαμορφώσεις συμβολοσειράς και η συμβατότητα της μπαταρίας υποστηρίζει μπαταρίες λιθίου, μολύβδου-οξέος και άλλα χημικά συστήματα. Η αρμονική παραμόρφωση της τάσης εξόδου ελέγχεται εντός 3% σε λειτουργία εκτός δικτύου για να εξασφαλιστεί η λειτουργία ευαίσθητου εξοπλισμού. Επιπλέον, η χρήση ενός συνδυασμού έξυπνων ανεμιστήρων και ψύκων μπορεί να μειώσει την επίδραση του σχεδιασμού θερμικής διαχείρισης σε μακροπρόθεσμη αξιοπιστία και να επεκτείνει τη διάρκεια ζωής των πυκνωτών και των εξαρτημάτων ημιαγωγών.
